具有消耗品弹出的感应加热式气溶胶生成装置的制作方法

本公开涉及一种气溶胶生成装置。本公开还涉及一种气溶胶生成系统，所述气溶胶生成系统包括气溶胶生成装置和气溶胶生成制品。本公开还涉及一种用于从气溶胶生成系统弹出平面消耗品的方法。

背景技术：

1、已知提供一种用于生成可吸入蒸气的气溶胶生成装置。此类装置可加热包含在筒中或气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质，而不会燃烧该气溶胶形成基质。加热装置可为感应加热装置，并且可包括感应线圈和感受器。感受器可以是装置的一部分，或者可以是制品或筒或烟嘴的一部分。

2、在加热到目标温度时，气溶胶形成基质汽化以形成气溶胶。气溶胶形成基质可以固体形式或以液体形式存在。固体气溶胶形成基质可以是气溶胶生成制品的一部分。在使用之后移除用过的气溶胶形成基质可导致用户接触气溶胶形成基质。归因于卫生考虑，这可能是不期望的，或者对于用户来说可能是不愉快的。此外，用过的气溶胶形成基质的不需要的残余物可能残留在气溶胶生成装置中，导致装置的非期望的污染。

技术实现思路

1、期望提供一种具有改进的卫生状况的气溶胶生成装置。期望提供一种具有改进的对用户用过的气溶胶形成基质的处理的气溶胶生成装置。期望提供一种具有改进的装置清洁性的气溶胶生成装置。期望提供一种防止装置的非期望的污染，特别是由用过的气溶胶形成基质污染的气溶胶生成装置。

2、根据本发明的实施例，提供了一种气溶胶生成装置。气溶胶生成装置可包括感应加热器。感应加热器可包括第一平面感受器。感应加热器可包括第二平面感受器。气溶胶生成装置可包括烟嘴。烟嘴可包括延伸和缩回元件。第一感受器和第二感受器可布置在烟嘴中。第一感受器可布置成与第二感受器间隔开并且平行，以用于在第一感受器与第二感受器之间保持平面消耗品。延伸和缩回元件可构造成将第一感受器和第二感受器至少部分地缩回到烟嘴中进入缩回位置以用于弹出消耗品。

3、根据本发明的实施例，提供了一种气溶胶生成装置。气溶胶生成装置包括感应加热器。感应加热器包括第一平面感受器和第二平面感受器。气溶胶生成装置包括烟嘴。烟嘴包括延伸和缩回元件。第一感受器和第二感受器布置在烟嘴中。第一感受器布置成与第二感受器间隔开并且平行，以用于在第一感受器与第二感受器之间保持平面消耗品。延伸和缩回元件构造成将第一感受器和第二感受器至少部分地缩回到烟嘴中进入缩回位置以用于弹出消耗品。

4、借助于包括延伸和缩回元件的气溶胶生成装置，可提供具有改进的卫生状况的气溶胶生成装置。借助于包括延伸和缩回元件的气溶胶生成装置，可提供具有改进的对用户用过的气溶胶形成基质的处理的气溶胶生成装置。借助于包括延伸和缩回元件的气溶胶生成装置，可提供具有改进的装置清洁性的气溶胶生成装置。借助于包括延伸和缩回元件的气溶胶生成装置，可提供防止装置的非期望的污染，特别是由用过的气溶胶形成基质污染的气溶胶生成装置。

5、气溶胶生成装置可进一步包括用于接收包括气溶胶形成基质的平面消耗品的腔。腔可具有矩形横截面。腔可以构造为加热室。

6、延伸和缩回元件可构造成将第一感受器和第二感受器从烟嘴至少部分地延伸到延伸位置，以用于将第一感受器和第二感受器插入到气溶胶生成装置的腔中。

7、延伸和缩回元件可包括用于使第一感受器和第二感受器朝向延伸位置偏置的偏置装置。

8、延伸和缩回元件可包括滑动元件。滑动元件可至少部分地布置在气溶胶生成装置的壳体的外表面上并且构造成由用户操作。用户可操作滑动元件以在缩回位置与延伸位置之间反复地移动延伸和缩回元件，并且反之亦然。

9、气溶胶生成装置可包括主体。烟嘴可包括用于被可释放地附接到主体的装置。

10、腔可包括在主体中。

11、第一感受器可构造成邻近腔的第一侧向侧壁布置。第二感受器可构造成邻近腔的相对的第二侧向侧壁布置。第一感受器和第二感受器中的一者或两者可包括在其远端处的倒钩。倒钩可布置成指向第一感受器与第二感受器之间的内部空间。倒钩可构造成当将第一感受器和第二感受器移动到保持消耗品的腔中时切入消耗品中。倒钩可有助于由第一感受器和第二感受器牢固地保持消耗品。

12、烟嘴可包括空气出口。烟嘴可包括封闭元件。封闭元件可构造成当延伸和缩回元件布置在缩回位置时封闭空气出口。

13、烟嘴可包括保持元件。保持元件可布置在第一感受器与第二感受器之间，并且构造成在第一感受器和第二感受器经由延伸和缩回元件缩回期间阻止保持在第一感受器与第二感受器之间的消耗品插入到烟嘴中。

14、本发明进一步涉及一种气溶胶生成系统，其包括如本文所述的气溶胶生成装置和如本文所述的消耗品。

15、消耗品可以是平面的。消耗品可以是片状消耗品。消耗品可以是袋状消耗品。消耗品可包括固体气溶胶形成基质。消耗品可包括呈凝胶形式的气溶胶形成基质。消耗品可以是包括液体气溶胶形成基质的筒。

16、本发明进一步涉及一种用于从如本文所述的气溶胶生成系统弹出平面消耗品的方法。该方法包括将延伸和缩回元件至少部分地缩回到烟嘴中，从而弹出保持在第一感受器与第二感受器之间的消耗品。

17、如本文中所用，术语“平面”涉及具有比厚度显著更大的长度和宽度的元件。长度方向和宽度方向彼此正交并且限定第一平面。厚度正交于第一平面延伸。平面元件可具有在平行于第一平面的平面中延伸的两个相对的主表面。一个或两个主表面有利的是平坦的。

18、第一感受器和第二感受器一起可形成感受器组件。第一平面感受器和第二平面感受器可平行于第一平面延伸。气溶胶生成装置可包括第一感应器线圈和第二感应器线圈，第一感应器线圈定位在第一平面感受器的第一侧上并且平行于第一平面延伸，第二感应器线圈定位在与第一侧相对的第二平面感受器的第二侧上并且平行于第一平面延伸。第一感受器和第二感受器可定位在第一感应器线圈与第二感应器线圈之间。气溶胶生成装置可包括控制电路，该控制电路连接到第一感应器线圈和第二感应器线圈并且配置成向第一感应器线圈和第二感应器线圈提供交流电流。有利地，第一感受器和第二感受器可分别与第一感应器线圈和第二感应器线圈基本上等距。

19、这种布置可提供对第一感受器和第二感受器的有效加热，并且允许由第一感应器线圈和第二感应器线圈生成的磁场施加在第一感受器和第二感受器上的力的平衡。

20、在此上下文中，平面感受器是具有比厚度显著更大的长度和宽度的感受器元件。长度和宽度方向彼此正交并且限定第一平面。厚度正交于第一平面延伸。平面感受器可具有在平行于第一平面的平面中延伸的两个相对的主表面。一个或两个主表面有利的是平坦的。

21、在此上下文中，感受器组件与第一感应器线圈和第二感应器线圈基本上等距意味着第一感应器线圈与第一感受器之间的最短距离在第二感应器线圈与第二感受器之间的最短距离的0.8与1.2倍之间。甚至更优选地，第一感应器线圈与第一感受器之间的最短距离基本上等于第二感应器线圈与第二感受器之间的最短距离。

22、有利地，第一感应器线圈和第二感应器线圈是平面感应器线圈。在此上下文中，平面感应器线圈意指位于垂直于线圈的卷绕轴线的平面中的线圈。平面感应器线圈可为紧凑的。平面感应器线圈可各自位于平行于第一平面的平面中。

23、气溶胶生成装置可配置成使得至少一个感应器线圈在感受器组件处提供垂直于第一平面的磁场。该系统可配置成使得第一感应器线圈和第二感应器线圈在感受器组件处提供垂直于第一平面的磁场。这允许感受器元件的有效加热。发明人还发现，此布置促进了第一感受器元件和第二感受器元件的有效加热，使得可使用较低电流交变频率。例如，可使用具有在100khz与1mhz之间的频率的交流电流。较低频率可允许使用更简单的电子器件来供应交流电流。

24、第一平面感应器线圈和第二平面感应器线圈可具有任何形状，但在一个有利的实施例中，平面感应器线圈中的每一个平面感应器线圈都是矩形的。平面感应器线圈可有利地具有对应于感受器元件的加热区域的大小和形状。第一感应器线圈可具有与第二感应器线圈相同的匝数。第一感应器线圈可具有与第二感应器线圈相同的大小和形状。第一感应器线圈可与第二感应器线圈基本相同。第一感应器线圈可与第二感应器线圈具有相同的电阻。第一感应器线圈可与第二感应器线圈具有相同的电感。

25、在一个实施例中，感应器线圈电连接以形成单个传导路径，并且第一感应器线圈在与第二感应器线圈相反的方向上卷绕。然后，第一感应器线圈和第二感应器线圈可设有相同的交流电流。

26、在另一个实施例中，第一感应器线圈在与第二感应器线圈相同的方向上卷绕。控制电路可配置成向第一感应器线圈提供与提供到所述第二感应器线圈的电流直接异相的电流。

27、气溶胶生成装置可包括一个或多个通量集中器，其配置成容纳由感应器线圈生成的磁场。一个或多个通量集中器可配置成优选垂直于第一平面将磁场集中于感受器组件上。

28、如本文中所用，术语“气溶胶形成基质”涉及能够释放可以形成气溶胶或蒸气的挥发性化合物的基质。可以通过加热气溶胶形成基质来释放此类挥发性化合物。气溶胶形成基质可以为固体形式或可以为液体形式。术语“气溶胶”和“蒸气”是同义使用的。

29、气溶胶形成基质可以是消耗品的一部分。气溶胶形成基质可以为固体气溶胶形成基质。气溶胶形成基质可以是消耗品的液体储存部分中保持的液体的一部分。液体储存部分可以包含液体气溶胶形成基质。替代地或另外，液体储存部分可以包含固体气溶胶形成基质。例如，液体储存部分可以包含固体气溶胶形成基质和液体的悬浮液。优选地，液体储存部分包含液体气溶胶形成基质。

30、气溶胶形成基质可包括尼古丁。含尼古丁的气溶胶形成基质可以为尼古丁盐基质。

31、气溶胶形成基质可以包括植物基材料。气溶胶形成基质可以包括烟草。气溶胶形成基质可以包括含有烟草的材料，所述材料包括在加热时从气溶胶形成基质释放的挥发性烟草香味化合物。替代地，气溶胶形成基质可以包括非烟草材料。气溶胶形成基质可以包括均质化植物基材料。气溶胶形成基质可以包括均质化烟草材料。均质化烟草材料可以通过凝聚颗粒烟草形成。

32、气溶胶形成基质可以包括至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成剂为任何合适的已知化合物或化合物的混合物，该化合物在使用中有利于形成致密且稳定的气溶胶并且在装置的操作温度下基本上耐热降解。合适的气溶胶形成剂是本领域众所周知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如三甘醇，1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，诸如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。优选的气溶胶形成剂为多元醇或其混合物，诸如三甘醇、1,3-丁二醇。优选地，气溶胶形成剂为甘油。如果存在的话，均质化烟草材料的气溶胶形成剂含量按干重计可以等于或大于5重量百分比，并且优选地按干重计为5重量百分比至30重量百分比。气溶胶形成基质可以包括其他添加剂和成分，诸如调味剂。

33、如本文中所用，术语“消耗品”是指包括能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的制品。例如，消耗品可以是生成气溶胶的制品，该气溶胶可通过用户在气溶胶生成装置的近端或用户端处的烟嘴上吸抽或抽吸而直接吸入。消耗品可以是一次性的。消耗品可插入气溶胶生成装置的加热室中。

34、如本文中所用，术语“液体储存部分”是指包括能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的储存部分。液体储存部分可构造为用于储存液体气溶胶形成基质的容器或贮存器。

35、液体储存部分可构造为可更换罐或容器。液体储存部分可为任何适合的形状和大小。例如，液体储存部分可为基本上圆柱形。液体储存部分的横截面可为例如基本上圆形、椭圆形、正方形或矩形。

36、如本文中所用，术语“气溶胶生成装置”是指与消耗品相互作用以生成气溶胶的装置。

37、如本文中所用，术语“气溶胶生成系统”是指气溶胶生成装置与消耗品的组合。在该系统中，气溶胶生成装置和消耗品协作以生成可吸入气溶胶。

38、优选地，气溶胶生成装置是便携式的。气溶胶生成装置可以具有与常规雪茄或香烟相当的尺寸。所述装置可以为电操作吸烟装置。所述装置可为手持式气溶胶生成装置。气溶胶生成装置可具有在30毫米与150毫米之间的总长度。气溶胶生成装置可具有在5毫米与30毫米之间的外径。

39、气溶胶生成装置可包括壳体。壳体可以为细长的。壳体可以包括任何合适的材料或材料的组合。合适的材料的实例包括金属、合金、塑料或含有这些材料中的一种或多种的复合材料，或适合用于食物或药物应用的热塑性材料，例如聚丙烯、聚醚醚酮(peek)和聚乙烯。优选地，材料是轻质且不易碎的。

40、壳体可以包括至少一个空气入口。壳体可以包括一个以上的空气入口。

41、气溶胶生成装置可以包括加热元件。加热元件可包括用于感应加热一个或多个感受器的至少一个感应器线圈。

42、加热元件的操作可以由抽吸检测系统触发。替代地，可以通过按压在用户抽吸期间保持的开关按钮来触发加热元件。抽吸检测系统可以作为传感器提供，其可以被配置为气流传感器以测量气流速率。气流速率是表征用户每次通过气溶胶生成装置的气流路径吸抽的空气量的参数。当气流超过预定阈值时，可以由气流传感器检测到抽吸的开始。还可以在用户激活按钮时检测到开始。传感器还可以被配置为压力传感器。

43、气溶胶生成装置可包括用于激活气溶胶生成装置的用户界面，例如，用于发起对气溶胶生成装置的加热的按钮或用于指示气溶胶生成装置或气溶胶形成基质的状态的显示器。

44、气溶胶生成装置可包括附加部件，例如用于对电操作或电气溶胶生成装置中的机载电源进行再充电的充电单元。

45、如本文中所用，术语“近侧”是指气溶胶生成装置或系统或其一部分的用户端或嘴端，并且术语“远侧”是指与近端相对的一端。当提及加热室时，术语“近侧”是指最靠近腔的开口端的区域，而术语“远侧”是指最靠近封闭端的区域。

46、如本文中所用，术语“上游”和“下游”用以描述气溶胶生成装置的部件或部件的部分相对于用户在使用气溶胶生成装置期间在其上吸抽的方向的相对位置。

47、如本文中所使用的，术语“气流路径”表示适合于输送气体介质的通道。气流路径可以用来输送环境空气。气流路径可以用来输送气溶胶。气流路径可以用来输送空气和气溶胶的混合物。

48、如本文中所用，“感受器”或“感受器元件”是指当受到交变磁场时变热的元件。这可能是由于感受器元件中感生的涡流、磁滞损耗或涡流和磁滞损耗两者的结果。在使用期间，感受器元件定位成与接收在气溶胶生成装置中的气溶胶形成基质热接触或紧密热接近。以此方式，气溶胶形成基质由感受器加热，使得形成气溶胶。

49、感受器材料可为能够感应加热到足以使气溶胶形成基质气溶胶化的温度的任何材料。感受器材料的合适材料包括石墨、钼、碳化硅、不锈钢、铌、铝、镍、含镍化合物、钛以及金属材料的复合物。优选的感受器材料包括金属或碳。有利地，感受器材料可包括铁磁或亚铁磁材料，例如铁素体铁、铁磁合金(如铁磁钢或不锈钢)、铁磁颗粒和铁氧体，或由它们构成。合适的感受器材料可为铝或包括铝。感受器材料可包括大于5％，优选大于20％，更优选大于50％，或大于90％的铁磁、亚铁磁或顺磁材料。优选的感受器材料可加热到超过250摄氏度的温度而不降解。

50、感受器材料可由单个材料层形成。单个材料层可为钢层。

51、感受器材料可包括非金属芯，其中金属层设置在非金属芯上。例如，感受器材料可包括形成在陶瓷芯或基质的外表面上的金属迹线。

52、感受器材料可由奥氏体钢层形成。一层或多层不锈钢可布置在奥氏体钢层上。例如，感受器材料可由在其上表面和下表面的每一个上具有不锈钢层的奥氏体钢层形成。感受器元件可包括单一感受器材料。感受器元件可包括第一感受器材料和第二感受器材料。第一感受器材料可以设置成与第二感受器材料紧密物理接触。第一感受器材料和第二感受器材料可紧密接触以形成整体感受器。在某些实施例中，第一感受器材料为不锈钢，第二感受器材料为镍。感受器元件可具有两层构造。感受器元件可由不锈钢层和镍层形成。

53、第一感受器材料和第二感受器材料之间的紧密接触可通过任何合适的手段进行。例如，第二感受器材料可镀、沉积、涂覆、包覆或焊接到第一感受器材料上。优选方法包括电镀、流电镀和包覆。

54、气溶胶生成装置可以是用于为加热元件供电的电源。所述电源可以包括电池。电源可以是锂离子电池。备选地，电源可为镍金属氢化物电池、镍镉电池或锂基电池，例如，锂钴、锂铁磷酸盐、钛酸锂或锂聚合物电池。电源可能需要再充电，并且可能具有能够储存足够能量以进行一次或多次使用体验的容量；例如，电源可具有足够的容量以连续产生气溶胶约六分钟的时间或六分钟的倍数的时间。在另一实例中，电源可具有足够的容量来提供预定次数的抽吸或加热元件的不连续激活。

55、电源可为直流(dc)电源。在一个实施例中，电源是具有2.5伏至4.5伏范围内的直流电源电压和1安培至10安培范围内的直流电源电流的直流电源(对应于在2.5瓦至45瓦范围内的直流电源)。气溶胶生成装置可以有利地包括直流到交流(dc/ac)逆变器，用于将由dc电源供应的dc电流转换成交流电流。dc/ac转换器可包括d类、c类或e类功率放大器。dc/ac转换器的ac功率输出供应到感应线圈。

56、电源可适于为感应器线圈供电，并且可配置成在高频下操作。e类功率放大器优选用于在高频下操作。如本文中所用，术语“高频振荡电流”意指频率在500千赫兹与30兆赫兹之间的振荡电流。高频振荡电流的频率可为1兆赫兹至30兆赫兹，优选1兆赫兹至10兆赫兹，并且更优选5兆赫兹至8兆赫兹。

57、在另一实施例中，功率放大器的开关频率可在较低khz范围中，例如在100khz与400khz之间。在使用d类或c类功率放大器的实施例中，较低khz范围中的开关频率是特别有利的。

58、气溶胶生成装置可包括控制器。控制器可电连接到感应器线圈。控制器可电连接到第一感应线圈和第二感应线圈。控制器可配置成控制供应到感应线圈的电流，并且因此控制由感应线圈生成的磁场强度。

59、电源和控制器可连接到感应器线圈。

60、控制器可配置成能够切断dc/ac转换器的输入侧上的电流供应。这样，可通过占空比管理的常规方法来控制供应到感应器线圈的电力。

61、关于一个实施例描述的特征可以同样应用于本发明的其他实施例。